Программируемый формирователь временных интервалов

Кд- К.и 1 Кю 3 149943Изобретение относится к импульснойи информационно-измерительной технике и может быть использовано в различной микропроцессорной радиоэлект 5ронной аппаратуре,Целью изобретения является расширение диапазона формируемых временных интервалов при обеспечении заданной точности (дискретности) Формирования,На фиг, 1 представлена функциб"нальная схема программируемого формирователя временных интервалов; нафиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу,Программируемый формирователь временных интервалов содержит делитель1 частоты, программируемые таймеры 2и 3, Р-триггер 4 элемент ИЛИ-НЕ 5, 20Р-триггеры 6 .и 7. элемент ИЛИ 8, шину9 "Сброс", информационно-управляющуюшину 10, шину 11 "Пуск", входную шину 12 импульсной последовательности,выходы 13 и 14. 25Входная шина 12 импульсной последовательности соединена с тактовымвходом программируемого таймера 3 ивходом делителя 1 частоты, выход ко"торого соединен с тактовым входом 30программируемого таймера 2. Бина 9"Сброс" соединена с К-входами Р-триггеров 4, 6, 7, Бина 11 "Пуск" соеди-фиена с первым входом элемента ИЛИ-,НЕ 5, выход которого соединен состробирующим входом программируемоготаймера 2., выход которого соединен стактовь 1 м входом Р-триггера 6, стро"бирующим входом программируемого таймера 3, первым входом элемента ИЛИ 8 40и тактовым входом Р-триггера 4, выход которого является выходом 13 устройства, Я-вход Р-триггера 4 соединен с вь.ходом элемента ИЛИ 8, а Рвход - с инверсным выходом Р-тригге 45ра 7. Прямой выход Р"триггера 7 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 8и вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 5, атактовый вход - с выходом программи,руемого таймера 3, В.-входом делителя1 частоты и выходом 14 устройства.50Информационные, адресные и управляющие входы программируемых таймеров2 и 3 соединены с информационно-управляющей шиной 10 микропроцессорнойсистемы. На Р-вход Р-триггера 6 подан55уровень логического нуля, на Р"входР-триггера 7 - уровень логическойединицы,9 4Формирователь работает следующим образом.В исходном состоянии Р-триггеры 4, 6 и 7 сброшены кратковременным импульсом по шине 9 "Сброс" и на их пря" прямых выходах устанавливается уровень логического нуля, а на инверсном выходе Р-триггера 7 - уровень логи" ческой единицы. Делитель 1 частоты находится в режиме счета импульсов частоты внешнего генератора. Программируемые таймеры 2 и 3 запрограммированы по .информационным, адресным и управляющим шинам 1 О микропроцессорной системы для работы в режиме одновибратора, при этом вводимые в них коэффициенты К , К, и К, определяющие длительность выходного импуль" са устройства, определяются из соот- ношения о= (Т СКд(К + К + 1) ++К +1) (1) длительность Формируемоговременного интервала,период частоты внешнего генератора импульсов,коэффициент деления делителя 1 частоты,числа, заносимые в счетчикпрограммируемого таймера 2для формирования первого итретьего импульсов устройства,число, заносимое в счетчикпрограммируемого таймера 3для формирования второго импульса устройства. При этом возможны два вариантапрограммирования программируемоготаймера 2,При первом значение коэффициента,занесенного в счетчик таймера, неизменяется в процессе работы устрой"ства, а при втором в счетчик таймерапервоначально заносится коэффициентК, а затем в процессе формированиявторого импульса устройства К, заменяется (программируется) на К .Микропроцессорная система получаетсигнал о готовности формирователя кприему коэффициента К с выхода 14устройства. Если в процессе работыпрограммируемого таймера 3 перепрограммирование программируемого тайме"ра 2 не выполняется, то К к = К, = К , выражение (1) принимает вид Работа устройства начинается ло приходу по шике 11 "Пуск" рабочего (положительного) фронта импульса на ,. первый вход элемента ИЛИ-НЕ 5 10 (фиг. 2 в), Отрицательный перепад с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5 (фиг.2 г) переводит по Б-входу 0-триггер 6 в единичное состояние (фиг. 2 д), в результате чего на стробирующем входе про граммируемого таймера 2 устанавливается высокий логический уровень. В момент прихода первого рабочего (отрицательного) фронта импульса с выхода делителя 1 частоты (фиг, 2 б) на 20 тактовый вход программируемого тайме- ра 2 на его выходе устанавливается низкий логический уровень (фиг. 2 е), который поступает на первый вход элемента ИЛИ 8. Поскольку и на второй 26 вход элемента ИЛИ 8 подан низкий логический уровень с прямого выхода 0- триггера 7 (Фиг. 2 д), то на выходе элемента ИЛИ 8 установится уровень логического нуля (Фиг. 2 к), который 30 переводит 0-триггер 4 в единичное состояние по Б-входу (фиг. 2 л). ПО окончании формирования первого импульса на выходе программируемого таймера 2 устанавливается высокий логический уровень и положительным перепадом, поступающим на стробирующий вход программируемого таймера 3, разрешается формирование второго однократного импульса устройства. Кроме 40 того, на выходе элемента ИЛИ 8 устанавливается уровень логической единицы, который поступает на Я-вход 0- триггера 4 и разрешит работу триггера по С-входу. Формирование второго импульса устройства начинается по приходу на тактовый вход программируемого таймера 3 по входной шине 12 рабочего (отрицательного) Фронта импульса частоты внешнего генератора, при этом передний Фронт формируемого импульса задерживается относительно заднего фронта импульса, сформированного программируемым таймером 2, на величину То, которая входит В Общую длительность получаемого временного интервала (Фиг. 2 ж).Поскольку за время работы программируемого таймера 3 программируемый 5 14994396таймер 2 незадействован, становитсявозможным его перелрограммированиемикропроцессорной системой (лри неь = Т(К(2 К+ 1) + К + 1).(2) 6 Обходимости), т.е. замена коэффициента К, на коэффициент К, . С этойцелью выход 14 устройства может подключаться к входам запроса лрерывацлямикропроцессорной системы,ВО время формирования второго импульса на выходе программируемоготаймера 3 устанавливается низкий логический уровень, который подаетсяна К-вход делителя 1 частоты и устанавливает его в исходное (нулевое)состояние (фиг. 2 б). Таким образом,при повторном запуске программируемого таймера 2 (начало формированиятретьего импульса) длительность за держки его включения является величиной постоянной и равной периоду следования импульсов с выхода делителя1 частоты (фиг. 2 е).ПО окончании второго импульса положительным перепадом с выхода программируемого таймера 3 в 0-триггер7 ло С-входу записывается логическаяединица, которая устанавливается напрямом выходе 0-триггера 7 (Фиг. 2 з),а на инверсном его выходе - уровеньлогического нуля (Фиг. 2 и). С прямого выхода 0-триггера 7 уровень логической единицы заводится на второйвход элемента ИЛИ-НЕ 5, ка выходе которого вновь устанавливается уровеньлогического нуля (Фиг. 2 г), в результате чего Л-триггер 6 повторно переходит в единичное состояние по Я-входу (Фиг. 2 д). Далее повторяется циклработы программируемого таймера 2,на выходе которого Формируется третийимпульс устройства (Фиг, 2 е), причемлередшш фронт Формируемого импульсазадерживается относительно заднегофронта импульса, сформированногопрограммируемым таймером 3, на величину То К, которая входит в общуюдлительность получаемого временногоинтервала. ПО окончани третьего импульса положительным перепадом с выхода программируемого таймера 2 в0-триггер 4 заносится логическийноль с С-входа. Таким образом, ка выходе 0-триггера 4 (выход 13 устройства) формируется временной интервалдлительностью с в соответствии свыражением (1) и (2) ,Фиг. 2 л) каксумма временных интервалов, определяемых: длительностью первого импуль(Рду (яр)гур 1/ф 4 фЦ ФИГ витель Ю.Сибиряк д А,Кравчук КСос ектор М.Самборска Н.Лазаренко е аказ 4704/52 Тираж,88НИИПИ Государственного комитета и113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 са, формируемого программируемым таймером 2 (Т К К ц); длительностью запуска программируемого таймера 3 (Т ) длительностью второго импульо5 са, формируемого программируемым тай- . мером 3 (Т о К ), длительностью повторного запуска программируемого таймера 2 (К А Т); длительностью третьего импульса, формируемого программи руемым таймером 2 (ТК А К ) . Программируемый формирователь вре менных интервалов, содержащий делитель частоты, выход которого соединен с тактовым входом первого программируемого таймера, выход которого соединен со стробирующим входом второго 20 программируемого таймера, тактовый вход которого соединен с входом делителя частоты, информационные, адресные и управляющие входы первого и второго программируемых таймеров 25 соединены с информационно-управляющей шиной, первый 0-триггер, вход установки в "0" которого соединен с шиной "Сброс", о т л и ч.а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения 30 диапазона формируемых временных интервалов при обеспечении заданнойдискретности, в него введены элементИЛИ, элемент ИЛИ - НЕ, второй и третий 0-триггеры, при этом шина "Пуск"соединена с первым входом элементаИЛИ-НЕ, выход которого соединен сБ-входом второго 0-триггера, 0-входкоторого соединен с источником логического нуля, а тактовый вход соединен с тактовым входом первого 0 триггера, первым входом элемента ИЛИи выходом первого программируемоготаймера, выход второго 0-триггерасоединен со стробирующим входом первого программируемого таймера, шина"Сброс" соединена с К-входами с первого по третий 0-трйггеров, тактовыйвход третьего 0-триггера соединен свыходом второго программируемого таймера и К-входом делителя частоты,0-вход третьего 0-триггера соединенс источником логической единицы, инверсный выход третьего 0-триггерасоединен с 0-входом первого 0-триггера, а прямой выход - с вторыми входами элементов ИЛИ"НЕ и ИЛИ, выходэлемента ИЛИ соединен с Б-входом